0.17mg/kgo
[0095]TVOC 18Cyg/g與前述的對比例I相比,本實施例制備的復(fù)合材料的甲醛、乙醛以及TVOC含量均顯著降低,大大降低了材料對環(huán)境和人體的危害。
[0096]實施例2
[0097]采用混合纖維總質(zhì)量I %的納米粘土與聚丙烯纖維共混紡絲制成改性聚丙烯纖維,將50Kg改性聚丙烯纖維與20Kg玄武巖纖維、30kg麻纖維混合以形成混合纖維,經(jīng)開松、梳理、針刺、熱壓制成復(fù)合材料,面密度為1500g/m2,預(yù)熱溫度為210°C,預(yù)熱時間40S,保壓時間為35S。
[0098]實際檢測結(jié)果:
[0099]甲醛為0.78mg/kg,
[0100]乙醛為4.81mg/kg。
[0101]TVOC 12Cyg/g,
[0102]與前述的對比例I及實施例1相比,本實施例制備的復(fù)合材料的甲醛、乙醛以及TVOC含量均進(jìn)一步顯著降低,大大降低了材料對環(huán)境和人體的危害。
[0103]實施例3
[0104]采用混合纖維總質(zhì)量2%的納米粘土與聚丙烯纖維共混紡絲制成改性聚丙烯纖維,將50Kg改性聚丙烯纖維與20Kg玄武巖纖維、30kg麻纖維混合以形成混合纖維,經(jīng)開松、梳理、針刺、熱壓制成復(fù)合材料,面密度為1500g/m2,預(yù)熱溫度為210°C,預(yù)熱時間40S,保壓時間為35S。
[0105]實際檢測結(jié)果:
[0106]甲醛為0.56mg/kg,
[0107]乙醛為3.62mg/kg。
[0108]TVOC 9Cyg/go
[0109]與前述的對比例1、實施例1及實施例2相比,本實施例制備的復(fù)合材料的甲醛、乙醛以及TVOC含量均更進(jìn)一步顯著降低,大大降低了材料對環(huán)境和人體的危害。
[0110]如上所述,本實施方式僅采用了前述步驟SI和步驟S2,未執(zhí)行步驟S3的工藝,也能達(dá)到本發(fā)明的目的和預(yù)期技術(shù)效果。進(jìn)一步,也可以執(zhí)行步驟S3的工藝,并能夠達(dá)到更優(yōu)的技術(shù)效果。
[0111]根據(jù)本發(fā)明的另一方面,還提供了利用前述方法制備得到的低VOC天然纖維復(fù)合材料在制備汽車內(nèi)飾件中的應(yīng)用方法,采用低VOC天然纖維復(fù)合材料作為主要材料,將其與丙綸纖維、木纖維和/或滌綸纖維混合形成復(fù)合氈料,在壓力機(jī)上模壓成型。
[0112]所述應(yīng)用方法包括下述步驟:
[0113]步驟S11,將低VOC天然纖維復(fù)合材料與丙綸纖維、木纖維混合形成基體。
[0114]這里,低VOC天然纖維復(fù)合材料是通過本發(fā)明的前述制備方法制成的低VOC天然纖維復(fù)合材料,例如通過上述方法以麻纖維為主要材料制成的麻纖維復(fù)合材料。
[0115]步驟S12,在基體側(cè)表面敷設(shè)面飾層以形成復(fù)合氈料。
[0116]本步驟中,可以將丙綸纖維和滌綸纖維敷設(shè)在基體一側(cè)表面形成面飾層以形成復(fù)合氈料。
[0117]步驟S13,將所述復(fù)合氈料模壓成型。
[0118]本步驟中,按照下述工藝步驟在壓力機(jī)上一次模壓成型:
[0119]a.將所述的復(fù)合氈料按設(shè)計形狀剪裁下料后在加熱裝置中200?220°C下加熱軟化;
[0120]b.將上述軟化氈料置于模具中加壓成型,壓力為30KN/cm2,保壓時間為3?5分鐘,出模后即得成品。
[0121]該產(chǎn)品通過實驗檢測,其拉伸強度為21.62MPa、彎曲彈性模量為1728.4MPa,沖擊強度為12KJ/m2,均高于該產(chǎn)品行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)要求。
[0122]為滿足外觀設(shè)計需要,在成型模具的凹模內(nèi)腔表面上設(shè)有對應(yīng)產(chǎn)品所需的花紋,可實現(xiàn)在一次成型的同時即獲得具有華麗的產(chǎn)品外觀。
[0123]本發(fā)明應(yīng)用方法的優(yōu)點在于,使用本發(fā)明前述制備方法制備的聚合物天然纖維復(fù)合材料具有良好的物理性能和熱性能,僅僅通過一次模壓成型即可獲得具有美觀外表面的整體汽車門內(nèi)飾板;工藝簡單易行,大幅度的降低了制造成本。實際生產(chǎn)過程中,采用本發(fā)明方法制造汽車門內(nèi)飾板的生產(chǎn)較現(xiàn)有技術(shù)的生產(chǎn)成本降低50%,重量減輕20%,同時,提高了汽車門內(nèi)飾板的強度、韌性,產(chǎn)品耐沖擊、不易變形;另外,該產(chǎn)品易于回收再利用不污染環(huán)境,實現(xiàn)了可觀的社會經(jīng)濟(jì)效益。
【主權(quán)項】
1.一種低VOC天然纖維復(fù)合材料的制備方法,所述方法包括: 步驟SI,采用納米粘土與樹脂進(jìn)行共混紡絲以制備改性合成纖維;以及 步驟S2,采用改性合成纖維與天然纖維或天然纖維與其它纖維混合制備混合纖維,由此形成所述低VOC天然纖維復(fù)合材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的制備方法,在所述步驟S2之后還包括: 步驟S3,將納米粘土的偶聯(lián)劑混合液噴灑到混合纖維中,由此形成所述低VOC天然纖維復(fù)合材料。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,所述步驟SI中,所述納米粘土為改性合成纖維總質(zhì)量的0.1% -2%。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,所述步驟SI中采用的納米粘土是具有吸附功能的無機(jī)顆粒,納米粘土的平均粒徑范圍為2-10 μπι。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,所述步驟SI中采用的樹脂是熱塑性聚合材料。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的制備方法,所述熱塑性聚合材料是下述的一種或多種:聚乙烯,聚丙烯,聚乳酸,聚酯材料,聚乙烯對苯二甲酸酯和聚酰胺材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,所述步驟S2中,所述改性合成纖維為混合纖維總質(zhì)量的30-70%,所述天然纖維或天然纖維與其他纖維為混合纖維總質(zhì)量的70-30%。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的制備方法,所述步驟S2中,所述改性合成纖維為混合纖維總質(zhì)量的45-55%,所述天然纖維或天然纖維與其他纖維為混合纖維總質(zhì)量的55-45%。
9.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,所述天然纖維與其他纖維的混合質(zhì)量比在9:1 至 1:9。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的制備方法,所述天然纖維是大麻,黃麻,亞麻,苧麻,洋麻,棉花,木棉纖維,劍麻纖維的一種或幾種的混合物,所述其他纖維是玻璃纖維、玄武巖纖維的一種或幾種的混合物。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的制備方法,所述步驟S3中,所述納米粘土的偶聯(lián)劑混合液的制備方法包括: 將所述混合纖維總質(zhì)量的0.5-2%的納米粘土、0.25-1%的分散劑、1-2%的硅烷偶聯(lián)劑加入水中,形成濃度為10-30%的納米粘土 -偶聯(lián)劑懸浮液; 將所述納米粘土 -偶聯(lián)劑懸浮液在1000-1350rpm轉(zhuǎn)速下攪拌0.5_2h ; 將所述納米粘土-偶聯(lián)劑懸浮液在1700-2000rpm轉(zhuǎn)速下攪拌1.5_3h,形成納米粘土的偶聯(lián)劑混合液。
12.根據(jù)權(quán)利要求2或11所述的制備方法,所述步驟S3進(jìn)一步包括: 在無紡織造過程中的開松或混合階段,將所述納米粘土的偶聯(lián)劑混合液噴淋到所述混合纖維中以進(jìn)行共混; 將所述混合了納米粘土的偶聯(lián)劑混合液的混合纖維進(jìn)行開松、混合、鋪網(wǎng)和針刺處理,以制備成所述低VOC天然纖維復(fù)合材料;和/或 將所述低VOC天然纖維復(fù)合材料進(jìn)行熱壓處理,以制備成面密度在500-4000g/m2之間的低VOC天然纖維復(fù)合材料氈或預(yù)壓板。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的制備方法,所述熱壓處理的預(yù)熱溫度在190-230°C之間,預(yù)熱時間為20-120S,保壓時間在20-90S之間。
14.一種由上述任一項制備方法制備得到的低VOC天然纖維復(fù)合材料。
15.權(quán)利要求1-13任一項方法制備得到的低VOC天然纖維復(fù)合材料在制備汽車內(nèi)飾件中的應(yīng)用。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的應(yīng)用,包括下述步驟: 步驟S11,將所述低VOC天然纖維復(fù)合材料與丙綸纖維、木纖維混合形成基體; 步驟S12,在基體側(cè)表面敷設(shè)面飾層以形成復(fù)合氈料;以及 步驟S13,將所述復(fù)合氈料模壓成型。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的應(yīng)用,所述步驟S13進(jìn)一步包括: 將所述的復(fù)合氈料按設(shè)計形狀剪裁下料后在加熱裝置中200?220°C下加熱軟化;將上述軟化氈料置于模具中加壓成型,壓力為30KN/cm2,保壓時間為3?5分鐘,出模后即得成品。
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種低VOC天然纖維復(fù)合材料、制備方法及其應(yīng)用。所述方法通過采用納米粘土與樹脂進(jìn)行共混紡絲以制備改性合成纖維,采用改性合成纖維與天然纖維或天然纖維與其它纖維混合制備混合纖維,經(jīng)過開松、混合、鋪網(wǎng)、針刺或熱壓處理以制備所述低VOC天然纖維復(fù)合材料。所述低VOC天然纖維復(fù)合材料可在熱壓成型后應(yīng)用于汽車內(nèi)飾件。具有低VOC、密度小質(zhì)量輕、成本低、強度高、韌性好、可大變形、安全性高、環(huán)??苫厥盏忍攸c。
【IPC分類】B29C43-58, B29C70-00
【公開號】CN104690979
【申請?zhí)枴緾N201510085029
【發(fā)明人】潘國立, 于化鋒
【申請人】長春博超汽車零部件股份有限公司
【公開日】2015年6月10日
【申請日】2015年2月16日